[发明专利]多功能采矿选矿一体平台

说明书

本发明提供多功能采矿选矿一体平台,挖掘架一端设置于主甲板上，挖掘架的另一端设置斗轮挖掘器；挖掘斗的末端为斗齿；斗齿的末端固定连接齿尖；齿尖的外侧设置齿翼；在相邻两个斗齿之间，还设置辅齿，所述辅齿焊接于挖掘斗的末端，所述辅齿的齿面上开设凹槽；所述磁选机设置于主甲板上，所述磁选机的筛选末端与输送管道连接，将废料输送至输送管道内，所述输送管道末端位于海下。具有采矿、选矿及排矿功能集中于一个综合平台，成为高效、环保、绿色的海上矿产资源综合采掘、加工工厂。新型的斗轮挖掘器的设置解决了铁板沙矿层的采掘问题。挖掘架具有缓冲剂受力补偿能力，解决现有挖掘架易损坏、折断的问题。

技术领域

本发明属于海下采矿技术领域，尤其涉及多功能采矿选矿一体平台。

背景技术

长期以来，人类一直在探寻高效、环保的海洋矿产资源开发技术及装备。以前国内海砂矿的采掘方式，通常基本是采用高压冲水加射流泵的采矿方式，采矿能耗大，采用高压冲水加射流泵的采用矿方式碰到铁板沙矿层无法进行正常采掘，具有很大的局限性。由于海上风浪涌的作用，作业船舶定位桩的受力很大，很容易发生折断事故。采矿、选矿等分散在不同的作业船舶上，导致采选矿的成本高、能耗大、效率低，落后的作业模式使得研发采选一体作业装备显得既必要又代表了未来海洋矿产开发的发展方向。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多功能采矿选矿一体平台。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明采用如下技术方案：

在一些可选的实施例中，多功能采矿选矿一体平台，包括船身、挖掘架、斗轮挖掘器及磁选机；所述船身设有主甲板、居住甲板、驾驶甲板及罗经甲板，居住甲板位于主甲板上方，驾驶甲板设置于居住甲板的上方，所述罗经甲板设置在所述驾驶甲板上方；

挖掘架一端设置于主甲板上，所述挖掘架的另一端设置斗轮挖掘器；

所述斗轮挖掘器包括挖掘斗，所述挖掘斗的末端为斗齿；所述斗齿的末端固定连接齿尖；所述齿尖呈锥形，所述齿尖的外侧设置齿翼；在相邻两个斗齿之间，还设置辅齿，所述辅齿焊接于挖掘斗的末端，所述辅齿的齿面上开设凹槽；

所述磁选机设置于主甲板上，所述磁选机的筛选末端与输送管道连接，将废料输送至输送管道内，所述输送管道末端位于海下。

其中，挖掘架包括第一臂架、第二臂架及缓冲组件，所述第一臂架与所述第二臂架通过所述缓冲组件连接，且所述第一臂架与所述第二臂架位于同一条直线上。

其中，所述缓冲组件包括，补偿板、轴构件、主螺栓及底板；所述主螺栓依次穿过补偿板、轴构件及底板，与补偿板、轴构件及底板活动连接；所述轴构件设置于第一臂架内，所述补偿板的两端分别与第一臂架及第二臂架固定连接，所述底板的两端分别与第一臂架及第二臂架固定连接；所述补偿板与所述第一臂架的贴合处设置转动层，当所述补偿板挤压所述转动层时，所述第一臂架与所述第二臂架形成转角偏差。

其中，所述挖掘斗为9个。

其中，每个挖掘斗上至少设置3个斗齿，相邻的斗齿与辅齿的间隙不大于 500mm。

其中，所述辅齿的长度为斗齿的长度的2/3。

其中，所述磁选机为CT1545型永磁筒式磁选。

本发明所带来的有益效果：具有采矿、选矿及排矿功能集中于一个综合平台，成为高效、环保、绿色的海上矿产资源综合采掘、加工工厂。新型的斗轮挖掘器的设置解决了铁板沙矿层的采掘问题。挖掘架具有缓冲剂受力补偿能力，解决现有挖掘架易损坏、折断的问题。相对于传统高压冲水加射流泵的采矿方式，节能1.3倍。实现近海采选一体化海洋矿产开采平台关键技术的突破，完成该平台的技术研发及产业化。